Расчеты деталей машин. Пантелеев В.Ф. - 120 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

- 120 -
узких гранях шпонки возникают напряжения смятия
см
σ
, а в продольном
сечении - напряжения среза
τ
(рис. 8.1). У стандартных шпонок размеры
b и h подобраны так, что нагрузку соединения ограничивают не напряже-
ния среза, а напряжения смятия. Поэтому рабочую длину шпонки
P
l
опре-
деляют из условия прочности на смятие:
Рис. 8.1
[]
см
P
см
thdl
T
σσ
≤
−
⋅
=
)(
2000
1
, (8.1)
откуда
[]
см
P
thd
T
l
σ
)(
2000
1
−
⋅
≥
, (8.2)
где
мНT ⋅− ;
[
]
МПа
см
−
σ
; ммthl
p
−
1
,, .
Для неподвижных соединений принимают:
при переходных посадках
[
]
см
σ
= 80...150 МПа;
при посадках с натягом
[
]
см
σ
= 110...200 МПа.
В подвижных в осевом направлении соединениях (коробки скоро-
стей станков) принимают
[]
см
σ
= 20...30 МПа.
Достоинства соединений с призматическими шпонками - простота
конструкции и сравнительно низкая стоимость.
Недостатки - концентрация напряжений в зоне шпоночной канавки
снижает сопротивление усталости вала; технологическим недостатком
призматических шпонок является трудность обеспечения их взаимозаме-
няемости, т.е. необходимость пригонки или подбора шпонки по пазу, что
ограничивает их применение в крупносерийном и массовом
производстве.
Сегментные шпонки (табл.П.7) применяют в связи с технологично-
стью соединения, не требующего ручной пригонки. Глубокая посадка
шпонки обеспечивает ей более устойчивое положение, чем у призматиче-
ской шпонки, что уменьшает её перекос и концентрацию давления. Однако
глубокая канавка значительно ослабляет вал, поэтому сегментные шпонки
применяют для закрепления деталей на малонагруженных
участках вала,
например на концах валов.
Сегментные шпонки характеризуются двумя основными параметра-
ми:
шириной
b и диаметром заготовки D . Соединения сегментными
шпонками рассчитывают так же, как и призматические, т.е. длину шпонки 
узких гранях шпонки возникают напряжения смятия σ см , а в продольном
сечении - напряжения среза τ (рис. 8.1). У стандартных шпонок размеры
b и h подобраны так, что нагрузку соединения ограничивают не напряже-
ния среза, а напряжения смятия. Поэтому рабочую длину шпонки l P опре-
деляют из условия прочности на смятие:




                                                 Рис. 8.1

           2000 ⋅ T
     σ см =              ≤ [σ см ],                         (8.1)
          dl P (h − t1 )
                         2000 ⋅ T
     откуда l P ≥                      ,                    (8.2)
                    d (h − t1 )[σ см ]
      где T − Н ⋅ м ; [σ см ] − МПа ; l p , h, t1 − мм .
      Для неподвижных соединений принимают:
      при переходных посадках [σ см ] = 80...150 МПа;
      при посадках с натягом [σ см ] = 110...200 МПа.
      В подвижных в осевом направлении соединениях (коробки скоро-
стей станков) принимают [σ см ] = 20...30 МПа.
      Достоинства соединений с призматическими шпонками - простота
конструкции и сравнительно низкая стоимость.
      Недостатки - концентрация напряжений в зоне шпоночной канавки
снижает сопротивление усталости вала; технологическим недостатком
призматических шпонок является трудность обеспечения их взаимозаме-
няемости, т.е. необходимость пригонки или подбора шпонки по пазу, что
ограничивает их применение в крупносерийном и массовом производстве.
      Сегментные шпонки (табл.П.7) применяют в связи с технологично-
стью соединения, не требующего ручной пригонки. Глубокая посадка
шпонки обеспечивает ей более устойчивое положение, чем у призматиче-
ской шпонки, что уменьшает её перекос и концентрацию давления. Однако
глубокая канавка значительно ослабляет вал, поэтому сегментные шпонки
применяют для закрепления деталей на малонагруженных участках вала,
например на концах валов.
      Сегментные шпонки характеризуются двумя основными параметра-
ми:
      шириной b и диаметром заготовки D . Соединения сегментными
шпонками рассчитывают так же, как и призматические, т.е. длину шпонки

                                           - 120 -

Страницы